[发明专利]一种折叠式围岩测温装置及其安装方法

说明书

本发明涉及一种折叠式围岩测温装置及其安装方法，所述测温装置包括测温杆，测温杆由底板、左侧壁板、右侧壁板组成，左右侧壁板的上端为滑槽侧壁、下端为走线槽侧壁，测温杆底板上设有连接孔，测温杆底板的上下端设有中间连接片，中间连接片之间设有中间结合片，滑块左右端之间设有固定通孔，固定通孔上设有转动轴，转动轴两端设有齿轮，滑块上设有温度传感器固定槽、第一走线槽，第一走线槽垂直位置设有第二走线槽，滑块下端设有芯片槽，芯片槽内放置芯片，芯片与显示屏连接，显示屏设置在手持端上，所述测温装置能够安全、便捷地在高寒地区的隧道或竖井内埋设，并对隧道或竖井的围岩温度进行监测，且对测温装置中温度传感器的信号线也进行保护。

技术领域

本发明属于隧道工程技术领域，具体涉及一种折叠式围岩测温装置及其安装方法。

背景技术

为构建现代化高质量的立体交通网，有大量隧道、竖井工程在高寒地区已经开始建设。在自然环境恶劣的高寒地区修建隧道受围岩冻害的影响如下：(1)衬砌结构的失稳，导致衬砌结构的变形破坏；(2)局部的冻胀力导致衬砌开裂、掉块；(3)衬砌的背后出现融解漏水，甚至涌水；(4)浸入隧道内部的地下水会在衬砌的表面冻结，形成冰柱或造成路面打滑而；(5)支护结构的混凝土材料的内水分冻结，不能达到设计强度的要求而影响支护结构的安全性、耐久性。冻土区隧道开挖多年后，注浆、喷射、模筑混凝土水化的过程中会释放出大量的热量，导致开挖部分的冻土围岩出现融区，正温反而对围岩的稳定性不利。

目前，高寒地区的隧道、竖井围岩温度场的监测主要采用埋入式测温组件，例如，将温度传感器绑扎在钢筋、锚杆、木条上的方式。该方式存在以下问题：(1)测温组件在埋入测温钻孔的过程中，因运送距离长、钻孔的孔径较小，温度传感器的信号线与孔壁摩擦，易擦破信号线、甚至断线，不易发现且更换维修较困难；(2)在埋送与注浆封堵的过程中，由于温度探头的固定不牢固而导致传感器位移、滑落；(3)钢筋、锚杆的导热性较岩体的导热性而言，传递热量较快，从而影响温度传感器对岩体的温度监测；(4)需要钻较长的测温孔，一般为3～6m，且测点密集分布，在进行测温组件埋设时，必然会受到操作空间的限制，尤其在竖井中进行监测点的布设，竖井内活动空间狭窄，随身携带测组件进行操作不仅埋设困难，而且还会有绊吊绳、卡吊盘的风险。

中国发明专利号CN208313471U公开了一种高岩温隧洞深部围岩体温度测量装置，包括测温仪、若干根电缆、若干个温度探头，电缆外表面上套有套管，电缆的一端与测温仪相连，电缆的另一端穿过套管的侧壁与温度探头相连，电缆与温度探头一一对应；温度探头与套管之间设有定位弹簧，定位弹簧的一端端部固定在套管上，定位弹簧套在电缆上，本装置将测温探头和定位弹簧结合起来，形成了可紧贴围岩体的温度测量试验系统，温度探头通过安置在套管上的定位弹簧，使其与围岩体紧密贴合，实现了实时观测不同深度围岩体温度。

中国发明专利申请号CN112326052A公开了一种冻土隧道洞口段围岩温度测试方法，包括以下步骤：步骤1、确定隧道洞内和洞口仰坡的冻土深度；步骤2、根据所述冻土深度确定埋设测温组件的长度、数量、分布形式、埋设位置以及测温孔的深度；步骤3、按照所述埋设位置，在所述隧道洞内钻孔形成所述测温孔，在所述洞口仰坡钻孔形成所述测温孔；其中所述测温孔的直径大于所述测温组件的径向尺寸；步骤4、将所述测温组件放入对应的所述测温孔中，然后采用锚固剂将所述测温孔封堵；步骤5、将所述测温组件与数据采集器电性连接，设置温度采集频率；步骤6、统计所述测温组件采集的温度数据并分析，总结冻土隧道洞口段围岩温度变化规律。

综上所述，以上两个专利均未解决高寒地区的隧道或竖井的围岩温度问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种折叠式围岩测温装置及其安装方法。